[发明专利]一种从咖啡渣固体废弃物中提取石墨烯量子点的方法

摘要

本发明涉及一种从咖啡渣固体废弃物中提取荧光石墨烯量子点材料的制备方法。本发明选择价廉易得的咖啡渣固废为碳源，通过简单的水热过程即可得到大量的水溶性石墨烯量子点。本发明合成的量子点能稳定分散于水中，低浓度下是浅黄色，高浓度下棕色（浓度越大，颜色越深）；所获得的石墨烯量子点的粒径大小为3‑7 nm，且表面带有大量的羧基和胺基，利于以后的表面功能化，可带来多用途的应用，同时表现出优越的荧光性能本发明合成的量子点材料在环境保护、生物纳米技术、新能源、纳米器件等高新技术领域展示出诱人的应用前景，合成方法简单、环保、快速、简单、低能耗，适合工业放大。

主权项

一种从咖啡渣固体废弃物中提取石墨烯量子点的方法，其特征在于具有如下的制备过程和步骤：a.将回收得到的咖啡渣1g加入80ml浓度为0.05～0.1mol/L的稀盐酸中搅拌超声表面活化2‑20h；b.停止超声，过滤，用去离子水反复洗涤咖啡渣至滤液pH值为7；c.将洗涤后的咖啡渣固体在100ml蒸馏水中超声分散，边搅拌边加入1‑10ml氨水和5‑40ml水合肼的混合液，溶液的pH不低于12，立即放入聚四氟乙烯反应釜中，在120～200℃温度下反应5～20h；d.待自然冷却后取出，用25nm滤膜过滤，滤膜上残留一些的黑色固体，能进一步回收利用，深棕色滤液中稳定分散着大量的强荧光的石墨烯量子点；e.将过滤后的溶液转移到透析袋内透析，将溶液在120℃下烘干，最后得到棕灰色的石墨烯量子点粉末。